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SAR数据在土壤盐渍化监测中的应用研究进展

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地球信息科学学报 2024年第8期26卷 1893-1910页

作者：刘康怡赵振宇李俐中国农业大学土地科学与技术学院北京100083 农业农村部农业灾害遥感重点实验室北京100083

土壤盐渍化不仅会造成土地荒漠化等生态问题,而且可能减低耕地数量和质量,对粮食安全构成威胁。快速、准确地获取土壤盐渍化信息对及时有效的土壤治理具有重要意义。近些年来,微波遥感的发展为大面积快速实现土壤盐渍化监测提供了新的思... 详细信息

土壤盐渍化不仅会造成土地荒漠化等生态问题,而且可能减低耕地数量和质量,对粮食安全构成威胁。快速、准确地获取土壤盐渍化信息对及时有效的土壤治理具有重要意义。近些年来,微波遥感的发展为大面积快速实现土壤盐渍化监测提供了新的思路,基于合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)数据的土壤盐渍化监测成为当前遥感土壤盐渍化研究领域的热点之一。本文从盐渍化土壤微波散射机理、盐渍化土壤特征参数的构建与提取、盐渍化土壤分类、土壤含盐量反演4个方面总结国内外土壤盐渍化SAR遥感监测的主要进展与标志性成果:(1)盐渍化土壤微波散射机理的研究明确了土壤含盐量与雷达后向散射系数的相关关系;(2)盐渍化土壤特征参数的构建与提取呈现多元化、综合化变化趋势;(3)盐渍化土壤分类方法从机器学习向深度学习方法转移;(4)土壤含盐量反演从回归分析向结合散射机理的反演方法转化。同时,本文提出现有研究存在的问题和挑战:土壤含盐量与后向散射系数关系受到多种因素的影响,实现高精度的土壤盐渍化SAR遥感技术监测,还需更深入的机理解析、特征构建和多源数据的融合利用。

关键词：合成孔径雷达土壤盐渍化后向散射系数土壤介电常数监测研究进展土壤含盐量反演

结合区块链的园区综合能源系统可信协调优化方法

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电力系统保护与控制 2024年第7期52卷 168-178页

作者：王桂兰曾康为刘宏张海晓华北电力大学计算机系河北保定071003 河北省能源电力知识计算重点实验室河北保定071003 国网河北省电力有限公司信息通信分公司河北石家庄050000

分布式能源的日益普及与随之而来更复杂的能源系统结构,极大地增加了传统集中式求解能源协同优化问题的难度与成本。分布式优化方法与复杂的能源结构有良好的适配性,但缺少天然可信的协调中心,存在主体隐私保护困难、主体间交互数据真... 详细信息

分布式能源的日益普及与随之而来更复杂的能源系统结构,极大地增加了传统集中式求解能源协同优化问题的难度与成本。分布式优化方法与复杂的能源结构有良好的适配性,但缺少天然可信的协调中心,存在主体隐私保护困难、主体间交互数据真伪难辨等问题,因此提出了结合区块链的园区综合能源系统可信协调优化方法。首先,引入协调者角色组成协调委员会,并利用无偏随机排序算法选取协调者。之后,通过分解协调算法将协调优化问题解耦为上下两层的求解最优值问题,并利用区块链共识算法保障多协调者间可信。然后,设计了双区块链园区综合能源系统数据存储模型,保证数据安全和交易链效率。最后,仿真实验表明结合区块链的园区综合能源系统可信协调优化方法可公平选取协调者,有效实现园区综合能源协同优化、降低节点作恶影响、保护数据隐私,具有较好的鲁棒性和容错性。

关键词：综合能源系统多主体区块链能源协同协调者

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基于深度学习的分子性质预测算法研究

基于深度学习的分子性质预测算法研究

作者：曾康力重庆理工大学

学位级别：硕士

近年来,图神经网络被广泛应用于分子性质预测之中。图神经网络作为一种强大的工具,它主要分为图卷积与图池化两个部分。图池化操作是获取图表示特征的关键步骤,而现有的图池化方法平等的对待每个原子,从而忽略了部分原子的细节信息,这... 详细信息

近年来,图神经网络被广泛应用于分子性质预测之中。图神经网络作为一种强大的工具,它主要分为图卷积与图池化两个部分。图池化操作是获取图表示特征的关键步骤,而现有的图池化方法平等的对待每个原子,从而忽略了部分原子的细节信息,这对于理解分子属性和动态至关重要。图卷积操作对于提取节点信息至关重要,对于普通的图卷积来说,与节点相距较远的节点信息难以获取,而最近出现的Graph Transformer因其能够有效的模拟所有节点之间复杂相互作用的能力,在预测分子性质方面日益受到欢迎。然而,Transformer中的自注意力机制将图数据转换为全连接图以进行表示学习,这一过程常常导致图的原始结构信息丢失,而这对于准确预测至关重要。对于图池化存在的平等对待每个原子问题,本文设计了一个新颖的度信息增强模块,旨在弥补传统图池化方法的不足。该度信息增强模块被设计在图卷积之后以及图池化之前。通过这种方式,它不仅增强了图卷积过程中原子信息特征的表示能力,而且为图池化操作提供了更加丰富和完整的图表示。这种增强机制使得模型能够在执行图池化之前,更好地捕捉和保留分子结构中的关键信息。对于图卷积存在的难以获取长距离信息问题,本文设计了Local Transformer,这是一种旨在保留图原始结构同时聚合节点局部信息的新方法。Local Transformer创新性地用一个简单的图卷积方法替换了自注意力模块。这种修改不仅保持了图结构的完整性,而且使模型能够更有效地捕捉节点之间的局部相互作用。实验结果表明,该方法在ZINC数据集上展示了最先进的性能。此外,考虑到图神经网络在捕捉原子间长距离相互作用方面的局限性,这是理解分子动态的关键方面,本文同时设计了一个先进的融合框架Local and Global Transformer(LGT),该框架在Local Transformer的基础上增加全局注意力层。这个融合框架旨在利用局部和全局信息处理的优势来解决传统图神经网络的短板,同时弥补Transformer在图数据上的缺陷。该融合模型在QM9数据集上取得了不错的效果,表明其有潜力提供更细致的分子相互作用理解。本文通过上述研究,从图池化与图卷积的角度提出了创新的解决方案,以增强图神经网络在保持分子结构信息和捕捉复杂相互作用方面的能力,显著提升了分子属性预测的准确性。

关键词：图神经网络图卷积图池化注意力机制分子性质预测

MMI-SSVP的机床轴承故障特征提取应用研究

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机械科学与技术 2024年

作者：康怡刘韬施庆华王振亚中国机械总院集团云南分院有限公司昆明理工大学机电工程学院云南省先进装备智能制造技术重点实验室

基于奇异值分解(Singular value decomposition， SVD)重构能够有效分离和抑制监测信号中的随机噪声分量，但其性能受限于轨迹矩阵的构造、有效分量评估选择等因素的影响。针对该问题，提出了一种基于最小互信息(Min Mutual Information... 详细信息

基于奇异值分解(Singular value decomposition， SVD)重构能够有效分离和抑制监测信号中的随机噪声分量，但其性能受限于轨迹矩阵的构造、有效分量评估选择等因素的影响。针对该问题，提出了一种基于最小互信息(Min Mutual Information， MMI)自适应累加奇异值子对 (Sum Singular value pairs， SSVP)优化框架并应用于机床轴承故障信号的特征提取。首先，采用反对角平均法计算奇异值(Singular Value，SV)和奇异值向量，利用SV对子信号能量的表征能力得到奇异值子对(Singular value pairs， SVP)；然后，基于MMI指标自适应获取最佳重构分量，避免了过降噪或欠降噪；同时，利用MMI和奇异值比(Singular value ratio， SVR)指标联合确定Hankel矩阵的最优分解维数。最后利用主轴故障轴承数据以及工业现场某加工中心进给系统轴承故障数据验证了MMI-SSVP方法的有效性。

关键词：奇异值分解累加奇异值子对最小互信息奇异值比特征提取

直流受端馈入站与近区风电场系统振荡特性分析

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2685-2698,I0014页

作者：孙康怡李大虎姚伟周泓宇林思齐文劲宇强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 湖北省武汉市430074 国网湖北省电力公司湖北省武汉市430077

随着高压直流输电工程的不断投产,以及风电项目的增多,越来越多的风电场出现在电网换相换流器高压直流输电(line-commutated-converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)受端换流站近区,两者构成的系统存在振荡风险。为此,... 详细信息

随着高压直流输电工程的不断投产,以及风电项目的增多,越来越多的风电场出现在电网换相换流器高压直流输电(line-commutated-converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)受端换流站近区,两者构成的系统存在振荡风险。为此,该文针对直流受端馈入站与近区风电场系统的振荡特性展开研究。首先,建立并验证系统的状态空间模型,基于该模型计算出系统特征值,确定LCC-HVDC与风电场共同参与的振荡主导模式并进行参与因子分析。进一步地,通过对比是否接入LCC-HVDC的主导模式,得到LCC-HVDC的接入会削弱系统阻尼的结论。最后,从系统额定容量、交流系统短路比、风电场并网线路长度等方面探究系统稳定性的影响因素,并分析系统的不同短路比、潮流比对风机网侧换流器(grid-side converter,GSC)外环控制和换流站定电流控制器性能的影响。

关键词：直驱风电场电网换相换流器高压直流输电直流馈入站耦合振荡小信号分析参与因子分析

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部分国家和地区医保药品续约政策经验及启示

中国卫生政策研究 2024年第7期17卷 75-80页

作者：韩欣茹曾康妮谭佳龙王健武汉大学董辅礽经济社会发展研究院湖北武汉430072 武汉大学健康经济与管理研究中心湖北武汉430072

目的:归纳分析澳大利亚、韩国、日本和我国台湾地区的医保药品准入和续约规则,为完善我国医保药品目录续约政策提供经验借鉴。方法:采用文献分析、专家访谈等方法,从药品续约政策类型、政策内容、续约期限等角度出发,对比分析不同药品... 详细信息

目的:归纳分析澳大利亚、韩国、日本和我国台湾地区的医保药品准入和续约规则,为完善我国医保药品目录续约政策提供经验借鉴。方法:采用文献分析、专家访谈等方法,从药品续约政策类型、政策内容、续约期限等角度出发,对比分析不同药品续约政策的经验。结果:部分国家和地区医保药品续约政策大致分为单一药品量价协议、联合量价协议和基于疗效风险共担协议。结论:建议我国在医保政策中加入独家药品续约联合测算、量价效相结合、非独家药品续约共担协议和设置首次续约降幅上限等内容。

关键词：续约共担协议联合测算量价协议

基于多目标优化算法的市政给排水管网改造设计研究

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中国高新科技 2024年第3期 152-154页

作者：曾康华北电力设计院有限公司中南分公司湖南长沙410000

文章针对市政给排水管网改造设计问题,提出了基于多目标优化算法的研究方法。针对南方某市城市更新中排水管网改造项目开展研究应用。建立了排水管网改造项目中排水管网多目标优化模型,并采用粒子群算法对该模型进行求解。随后通过实例... 详细信息

文章针对市政给排水管网改造设计问题,提出了基于多目标优化算法的研究方法。针对南方某市城市更新中排水管网改造项目开展研究应用。建立了排水管网改造项目中排水管网多目标优化模型,并采用粒子群算法对该模型进行求解。随后通过实例分析,对多目标优化算法结果指导进行管网改造设计,并比较了它们的效果及适用性。该研究为市政给排水管网改造设计提供了一种有效的优化方法,具有重要的理论和实际意义。

关键词：市政给排水管网改造设计多目标优化算法粒子群优化算法

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导入“四位一体”模式着力打造“行走课堂”

小学科学 2024年第14期 88-90页

作者：姜康怡南宁市良庆区那黄小学广西

本文探讨在核心素养视角下,如何实践“四位一体”教学模式与“行走课堂”相结合的教学方法。首先分析了当前教学中核心素养融入的不足,资源匮乏、评估机制不完善以及师资问题等挑战。随后提出了加强课程设计和教学方法选择、资源整合与... 详细信息

本文探讨在核心素养视角下,如何实践“四位一体”教学模式与“行走课堂”相结合的教学方法。首先分析了当前教学中核心素养融入的不足,资源匮乏、评估机制不完善以及师资问题等挑战。随后提出了加强课程设计和教学方法选择、资源整合与开发、改进评估机制以及教师培训与支持的对策,以更好地促进核心素养与教学模式的发展。

关键词：小学科学 “四位一体”教学模式 “行走课堂” 核心素养

基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度

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计算机应用研究 2024年第5期41卷 1508-1514页

作者：王桂兰张海晓刘宏曾康为华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071000 华北电力大学复杂能源系统智能计算教育部工程研究中心河北保定071000 国网河北省电力有限公司信息通信分公司石家庄050000

为了实现园区综合能源系统(PIES)的低碳化经济运行和多能源互补,解决碳捕集装置耗电与捕碳需求之间的矛盾,以及不确定性源荷实时响应的问题,提出了基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度方法。该方法通过在PIES中添... 详细信息

为了实现园区综合能源系统(PIES)的低碳化经济运行和多能源互补,解决碳捕集装置耗电与捕碳需求之间的矛盾,以及不确定性源荷实时响应的问题,提出了基于近端策略优化算法含碳捕集的综合能源系统低碳经济调度方法。该方法通过在PIES中添加碳捕集装置,解决了碳捕集装置耗电和捕碳需求之间的矛盾,进而实现了PIES的低碳化运行;通过采用近端策略优化算法对PIES进行动态调度,解决了源荷的不确定性,平衡了各种能源的供给需求,进而降低了系统的运行成本。实验结果表明:该方法实现了不确定性源荷的实时响应,并相比于DDPG(deep deterministic policy gradient)和DQN(deep Q network)方法在低碳化经济运行方面具有有效性及先进性。

关键词：园区综合能源系统碳捕集不确定性低碳经济调度近端策略优化算法

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